Improving Lives Through Science
› Resources › Как использовать генную терапию для лечения рака
Генная терапия воздействует на лежащие в основе генетические механизмы, стимулирующие рост и пролиферацию опухолей при лечении рака, путём введения чужеродного генетического материала в ткани хозяина для изменения экспрессии генов. Изначально разработанные для устранения генетических нарушений, методы генной терапии расширили сферу своего применения, включив широкий спектр приобретённых и наследственных заболеваний, причём рак стал основным направлением исследований и разработок.
Рак — это сложное и распространённое заболевание, возникающее в результате нарушения нормальных клеточных процессов, регулирующих пролиферацию клеток и апоптоз. В здоровых тканях клетки проходят регулируемое деление и запрограммированную гибель (апоптоз) для поддержания тканевого гомеостаза. Однако, когда генетические мутации или факторы окружающей среды нарушают эти регуляторные механизмы, клетки могут ускользать из-под контроля роста, что приводит к неконтролируемому образованию опухолей. Этот рост приводит к развитию злокачественных новообразований, способных прорастать в окружающие ткани и распространяться в отдалённые участки тела — процесс, известный как метастазирование.
Традиционные методы лечения, такие как химиотерапия, лучевая терапия и хирургическое вмешательство, будучи эффективными, могут повреждать здоровые клетки и приводить к побочным эффектам. Методы генной терапии используют возможности иммунной системы для борьбы с раком, открывая потенциал для долгосрочной ремиссии и жизни без рака.
Иммуногенная терапия использует иммунную систему для прицельного распознавания и уничтожения раковых клеток. Терапия T-клетками с химерным антигенным рецептором (CAR)-T модифицирует T-клетки пациента химерным антигенным рецептором, специфичным к опухолеассоциированным антигенам, усиливая их способность распознавать и уничтожать раковые клетки. Kymriah — первая одобренная FDA терапия для лечения лейкемии.
Онколитическая виротерапия использует вирусы, которые избирательно атакуют опухолевые клетки. Эти вирусы, как природные, так и модифицированные, разработаны так, чтобы быть более безопасными и менее вредными. Они действуют путём прямого уничтожения опухолевых клеток и могут даже исправлять генетические дефекты, такие как ген p53, который часто нарушен при онкологических заболеваниях.
Rexin-G — это первый одобренный инъекционный вектор для лечения метастатического рака. Это ретровирусный вектор, нацеленный на аномальные сигнатурные белки в опухолевых клетках. Попадая внутрь, Rexin-G блокирует клеточный цикл, вызывая апоптоз раковых клеток.
Антиангиогенная генная терапия направлена на индуцированный опухолью ангиогенез, который необходим для снабжения раковых клеток кислородом и питательными веществами. Подавление проангиогенных факторов, таких как VEGF, и усиление антиангиогенных факторов, таких как ангиостатин и эндостатин, подавляет образование новых кровеносных сосудов внутри опухолей, ограничивая их рост и метастазирование.
Суицидальная генная терапия включает введение вирусных или бактериальных генов в злокачественные клетки, которые превращают нетоксичные пролекарства в цитотоксические соединения. Они избирательно уничтожают раковые клетки, сохраняя здоровые ткани.
В генной терапии всё ещё сохраняются определённые сложности, такие как совершенствование систем доставки, контроль иммунного ответа, обеспечение долгосрочной безопасности, а также решение вопросов стоимости и доступности. Несмотря на эти проблемы, генная терапия продвигает лечение рака вперёд, воздействуя на генетические причины и усиливая защитные силы организма в борьбе с болезнью.
Боксы биологической безопасности (BSCs) защищают операторов и предохраняют генетические материалы и культуры от загрязнений. Боксы биологической безопасности Esco выводят защиту от контаминации на новый уровень благодаря использованию фильтров ULPA, вентилятора DC-ECM, антимикробного покрытия и внутренней камеры, спроектированной по стандартам cGMP.
CO2-инкубаторы играют важнейшую роль в поддержании оптимальной среды, необходимой для роста клеток млекопитающих, используемых в исследованиях по генной терапии. Эти инкубаторы специально разработаны для имитации физиологических условий, в которых клетки находятся внутри организма человека, обеспечивая их выживание, рост и функциональность.
Как работает генная терапия? | Esco Scientific. www.escolifesciences.com/resources/how-gene-therapy-work.
Революционные достижения в исследованиях рака | Esco Scientific. www.escolifesciences.com/resources/breaking-barriers-the-revolutionary-advances-in-cancer-research.
Belete, Tafere Mulaw. «Современное состояние генной терапии для лечения рака». Biologics: Targets & Therapy, 18 марта 2021 г., www.dovepress.com/the-current-status-of-gene-therapy-for-the-treatment-of-cancer-peer-reviewed-fulltext-article-BTT.
«Что такое клеточная и генная терапия рака?» Альянс по генной терапии рака (ACGT), acgtfoundation.org/for-patients/what-is-cancer-cell-and-gene-therapy/
Büşra Cesur-Ergün, Devrim Demir Dora. «Генная терапия при раке». Journal of Gene Medicine, 24 июня 2023 г., https://doi.org/10.1002/jgm.3550.